rayos catodcos

Rayos catódicos
De entre los muchos científicos, sobresalió Sir William Crookes persona sin convencionalismos que creía que podía comunicase con los muertos.
Un “tubo de crookes” con dos electrodos sellados, y cuando conecto el tubo alas terminales de una fuente de alto voltaje un haz luminoso se difundió por toda su longitud. Distintos gases brillaban con distintos colores: el mercurio emitíaun azul verdoso, mientas que el neón despedía luz de un rojo anaranjado brillante.
Desplazando el ánodo hacia un lado, Crookes comprobó que las emisiones en realidad emanaban de la placa negativa y no siempre llegaba al ánodo. Cuando esos rayos catódicos chocaban con las paredes del tubo, el vidrio emitía una pálida fluorescencia verde que indicaba el impacto del haz.

Descubrimiento delelectrón
Cuando Joseph John Thomson comenzó su investigación sobe la naturaleza de los rayos catódicos, fungía como director del famoso Laboratorio Cabendish de la Universidad de Cambridge, en 1894, Thomson demostró que los rayos catódicos viajaban con mucho menor velocidad que la de la luz.
Y entonces J. Perrin encontró que un obstáculo metálico ubicado en la trayectoria de haz adquiría una carganegativa. Para Thomson quedo demostrar que los rayos catódicos y la carga eran una sola cosa.
Con este fin, Thomson construyo el dispositivo de haz electrónico que se parece mucho un cinescopio de televisor, el llamado tubo de rayos catódicos.
Dispositivo de Thomsom





Con un alto voltaje entre el cátodo (C) y el ánodo (A) se ionizaba la huella de gas residual, formando una nube de átomoscon carga positiva y de electrones negativos; estos últimos eran los rayos catódicos.
Los rayos se aceleraban hacia el ánodo positivo alcanzando velocidades de unos 40 000 Km/h. Un pequeño agujero en el frente del ánodo permitía pasar un haz delgado ala región trasera de A.
La velocidad  del haz, que podía ser controlada con el voltaje entre cátodo y ánodo, era bastante uniforme. Mas allá, alo largo del tubo, el haz pasaba entre dos placas metálicas (P) conectadas a un voltaje de lo cual creaba un campo eléctrico Ẽ. Con bobinas en el exterior del tubo se producía un campo magnético horizontal controlable ß que cruzaba la misma región.
La idea era medir la relación carga a masa en un procedimiento de dos etapas. Se supuso que le haz estaba formado por una corriente de partículasdiscretas de carga ℓ y masa mℓ que se podía desviar en el plano vertical mediante alguno de los campos. El primer paso que consistió en determina  ajustando a E y a
B de tal modo que las fuerzas producidas fueran iguales y opuestas, para que el haz pasa sin desviase. Este arreglo es el “selector de velocidad” al demostrar que no hay desviación del haz siempre que γ=E/B , a continuación sedesconecto el campo magnético B y el haz se desvió por el campo eléctrico E estante. Las partículas de rayos catódicos estuvieron sometidas a una fuerza de Coulomb hacia abajo (eE), así que aceleraron hacia abajo uniformemente, de acuerdo con la segunda ley de Newton (eE/me). Cada una cayo, casi como una piedra caería en un campo gravitacional, durante el tiempo (t) en que se encontraron entre las placas.Como la velocidad horizontal  es constante, el tiempo de travesía es L/ = L/(E/B). Se desea calcular la distancia y que baja casa partícula mientas pasa ente las placas. Como Y=1/2 (eE¦me)(LB¦e)






Como y se puede determinar en forma directa a partir del punto en el que el haz llega ala pantalla y como se conoce, E a partir del voltaje ente las placas y B por la corriente en labobina, las únicas incógnitas son ℓ y mℓ. En consecuencia, la relación de carga a masa del electrón se puede determinar con la ecuación e/(me )=2yE/L2B2.
El valor aceptado en la actualidad para esa relación es
e/me=(1.758 819 62∓0.000 000 53)×〖10〗^11 C/Kg

Thomsom sugirió que la razón de esta relación fuera tan grande que la relación correspondiente para el hidrogeno, era que la masa del...